确保鲁棒性能的PID控制器参数域的一种确定方法

研究了将混合灵敏度的H∞范数作为PID控制器的鲁棒设计指标时,控制器参数的可行域确定问题．首先将混合灵敏度的H∞范数要求转化为一族复系数多项式的稳定性要求,再加上基本闭环特征多项式的稳定性,通过求解这些含参数多项式的稳定性,解出参数的可行域．在求解多项式稳定性的过程中,采用了推广的Hermite—Biehler定理．     

基于转速反馈的动力翼伞纵向串级控制

为提高动力翼伞纵向跟踪效果,并针对现有模型及控制方法的局限性,着眼于实际飞行试验,提出一种基于转速反馈调节的串级自抗扰控制策略。首先在动力翼伞纵向模型的基础上,改进引入无刷直流电机模型,并利用转速测量装置实时更新电机转速信息,应用最小二乘法拟合电机转速与螺旋桨静推力的非线性关系。设计纵向轨迹控制器,内环实现对电机转速的快速调节,外环完成对参考高度的跟踪。半实物仿真结果表明,该方法提高了动力翼伞纵向通道响应速度和跟踪精度,性能优于传统的控制方法,具有一定的实际意义。     

带有完全分布式观测器的多智能体系统自适应容错一致性

针对一类同时带有执行器故障, 未知非线性动态和非匹配干扰的多智能体系统, 本文提出一种新的自适应 容错控制方案. 首先, 设计一种适用于有向切换拓扑的完全分布式观测器估计领导者的信息, 将一致性问题转化为 局部的信号跟踪问题. 其次, 拆解转化后的误差系统为两个耦合的子系统, 实现非匹配干扰与匹配因子分离. 然后, 利用径向基神经网络近似非线性动态, 并结合反步法设计3种自适应故障补偿器, 使系统能够在线补偿故障和未知 动态的影响. 最后, 数值仿真验证了所提方案的有效性.     

细粒褐煤脉动气固流化床干燥分选协同提质

煤炭的清洁高效利用是能源领域长期发展的要求.脉动流化床传质传热效率及分选精度高，可对褐煤实现有效的脱水提质.基于热态脉动空气重介质流化床流化试验，研究了不同操作条件对流化床密度及密度稳定性的影响规律和细粒褐煤的干燥脱水效果，并对-6+1 mm细粒褐煤进行了干燥分选协同提质试验.结果表明：增大气流速度、温度及脉动频率，均可提高细粒褐煤的干燥速率，影响床层密度及其稳定性.在温度与脉动能量的耦合作用下，干燥分选同时进行，水分灰分协同脱除，最佳干燥分选条件为温度T=120℃,气速u/u_mf=1.3,脉动频率f=4.36 Hz.在最佳条件下对-6+1 mm褐煤进行分选，可能偏差E值可低至0.16 g/cm³,精煤发热量可达18.670 kJ·g^-1,能够达到脱水脱灰一体化的要求.这为细粒褐煤的脱水提质提供试验基础.     

随机初值条件下基于翼伞的无人机回收方法

翼伞回收系统由柔性伞衣和所回收负载组成，存在对着陆场要求低、飞行安全稳定、可雀降无损着陆等独特优势，在无人机回收、物资空投等军用及航空航天领域都发挥着不可替代的重要作用。翼伞回收系统依靠柔性伞衣提供升力，但伞衣存在复杂的非线性动力学特性，导致其控制难度较传统刚性飞行器更高。针对该问题，基于部分假设，通过对柔性伞衣和系统负载间的相互作用进行动力学分析，建立翼伞回收系统的简化动力学模型。基于自抗扰控制技术设计水平控制器与归航策略，实现随机初值条件下的翼伞高精度归航，从任意初始位置及角度将无人机精确地运输至目标位置。飞行测试结果表明：所建立的动力学模型可为翼伞的实际飞行实验提供仿真调试环境，实现控制器参数调节；在15次翼伞归航控制实验中，翼伞系统的平均归航落点误差为21.9 m。